纤维素与淀粉接枝丙烯酸制备高吸水材料的研究

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1、青岛科技大学硕士学位论文纤维素与淀粉接枝丙烯酸制备高吸水材料的研究姓名：刘淑娟申请学位级别：硕士专业：材料学指导教师：于善普20030616辆26嘲纤维素岛淀粉接枝丙烯酸制备高吸水材料的研究摘要为了降低成本，本课题采用低浓度丙烯酸聚合体系，分别在过氧化氢／水体系中岛纤维豢逶簿稚均稽接技聚合、在氢氧纯镳，髹素溶涮体系中与纾维素送行均楣接技聚台、在过氧化氢／水溶剂体系中与淀粉进行均楣接枝聚合，合成出了成本较低的离吸水材料。试验考察了各种因索对撩棱产物接棱效率及吸水设能豹影糖。通过大量实验，薅选墩了较好教聚

2、会钵系，在降低嚣烯酸浓度兹冠嚣寸，保证了产物麒有较离的撩棱率釉吸水性能。论文还对一些实验现象作出了解释，讨论了揍莜发生懿耀霞誊舞薄接菠聚合纺逡行7表薤。在纤维索的替均相接枝中，用过氧化氢对纤维素进行加热活化预处理，提高了箕反应可及魔，使反应易于进行，从丽缝高了接校效率，活亿效鬃明显，得到豹接技产物吸水性能也较好，产物W以吸去离予水200多倍、自来水t20多倍、1％NaCl水溶液34倍。实验着羹考察了反应温度、时间、预处理温度、中耪度、交联裁爱誊等毽豢瓣接投率班投产穆壤承性缝敦影旗。在纤维索的均相接枝中

3、，采用氢氯化钠／尿素水溶液溶解纤维素，得到了均一稳定的纤维素漆液，并以过硫酸镩为弓l发裁，程其中进行与低浓发褥烯酸静接技共聚，体系稳定，接技产物有较强的吸水能力，吸去离子水达160倍、自来水运近80倍、1％NaCl水溶液30多倍。实验着蓬考察了反成温度、时阊、弓l发剡浓度、罄镕瘸量、交联奏l耀量、号l发裁题量等因素慰纾维索接棱参数鞠吸水性能的影响。在船热情嚣下，震H2。2添仡颈处理淀粉，傻之溶解，形成均褪嚣系，史瑷了与低浓度丙烯酸的接枝共聚，当淀粉与丙烯酸质量比为1：3时制备出了吸去离子水达290倍、

4、自来水190倍、1％NaCI永溶液47倍的高啜永率季料，其吸水倍率明显褰子提嗣聚合袈转下懿嚣烯酸均聚物。实验中考察了反应温度、对闻、单体浓度、预处理温度、交联剂浓度、中和度等因素对淀粉接枝率及产物吸水性筏懿影璃。实验还对纤维素接枝前后结晶变化及接枝物的结构进行了袭征，IR分析证实了添烯酸确实谈技到纤维素和淀粉上，羹接棱发生在羟基上。XRD灏试结粱浇聪，纤维素非均相体系中纤维素郏分结懿被破坏，接枝发生在无意形区和部gg未∥霪分结晶区。纤维素和淀粉均相体系中，接技后纤维素和淀粉的XRD特征衍射峰均消失，所

5、以纤维素和淀粉的结晶完全被破坏，在无定形区和结晶区都发生了接枝反应。本文还对如何近一步提高产品的吸水性能提出一些建议，希望能对今后的研究有所帮助。关键词：高吸水材料，纤维素，淀粉，丙烯酸，接枝共聚PreparationofS珏perabso两e秘lbyGraftCopolymerizationofAcrylicAcidontoCelluloseAndStarchAbstractInordertoreducetheCOSt”lOWconcentrationofacrylicacidwasusedtopr

6、eparesupembsorbentbygraftcopolymerizationontocelluloseinhydrogenperoxide／waterheterogeneoussystem，sodiumhydroxide／Ureahomogeneoussystemandontostarchinhydrogenperoxide／waterhomogeneoussystem．Asetoffactorsaffectingtheabsorbencyofcopoba霪lerswasstudied。Thro

7、ughatotofexperiments，wefoundagoodcopolymerizationsystembywhichtheabsorbencyandgraftparametersofcopolymerwereincreasedandthecontentofAAwasverylowatthemeantime．Andcertain?testphenomenawerewellexplained．Wehaddiscussedareaswheregraftcopolymerizationproceede

8、dandtestedthestructureofgraRcopolyrner,aswell．IntheheterogeneouscopolymerizationofAAontocellulose，celluloseWaSactivatedbyheatedinhydrogenperoxidsolution，andthecopolymerizationwaseasy,graftingandgraftefficiency‘wasincreased．确。infl